A pólvora negra é composta de ingredientes granulares:
- Enxofre (S),
- Carvão vegetal (provê o Carbono) e
- nitrato de potássio (Salitre - KNO3, que provê o Oxigênio)
A proporção ótima para a pólvora é:
- salitre 74,64%, enxofre 11,64% e carvão vegetal 13,51%.
A proporção básica de seus elementos constituin
es é:
- 2 partes de Enxofre : 3 partes de Carvão mineral : 15 partes de Salitre
Um mito urbano comumente associado a pólvora negra é de que o carvão mineral (ou então grafite) sejam preferidos com relação ao vegetal, por conterem mais carbono. Isso é a mais falsa lenda. A queima de polvoras usando esses materiais vai ser, medíocre, se muito (considerando que acenda). A razão para essa lenda, talvez venha do fato da estequiometria da pólvora ser um bocado confusa.. O carbono da reação escrita lembra 'carbono puro' que é grafite ou carvão, mas não é isso na realidade: o que causa a rápida reação são os chamados "materiais voláteis" presentes no carvão que além disso deve ser pouco denso; por isso é de origem vegetal e preparado com o maior cuidado de madeiras escolhidas a dedo (a mais famosa é o carvão do salgueiro, mas outros tipos de madeira pouco densas são usados também).
A carbonização da madeira também é uma arte em si ; o processo de carbonização, se falho, levará a polvoras bem inferiores. Esse processo é feito simplesmente usando a madeira na forma de pequenos pedaços dentro de um recipiente metálico com um pequeno furo. O recipiente é aquecido POR FORA.
Isso faz a água evaporar da madeira e escapar na forma de vapor pelo pequeno orifício ; depois que a água vai embora, os materiais celulósicos e ligninicos da madeira começam a se modificar, e a serem parcialmente carbonizados; após certo tempo, se extingue o fogo e deixa o carvão formado esfriar lentamente e sem abrir o recipiente (caso contrario o oxigênio atmosferico reagiria com o carvão quente formado, fazendo-o ignitar).
A carbonização da madeira também é uma arte em si ; o processo de carbonização, se falho, levará a polvoras bem inferiores. Esse processo é feito simplesmente usando a madeira na forma de pequenos pedaços dentro de um recipiente metálico com um pequeno furo. O recipiente é aquecido POR FORA.
Isso faz a água evaporar da madeira e escapar na forma de vapor pelo pequeno orifício ; depois que a água vai embora, os materiais celulósicos e ligninicos da madeira começam a se modificar, e a serem parcialmente carbonizados; após certo tempo, se extingue o fogo e deixa o carvão formado esfriar lentamente e sem abrir o recipiente (caso contrario o oxigênio atmosferico reagiria com o carvão quente formado, fazendo-o ignitar).
Ainda sobre a reação da polvora negra, podemos dizer que existem várias reações que supostamente ocorrem na mistura e ao mesmo tempo. a mais simples, talvez, é :
2KNO3 + S + 3C ---> K2S + N2 + 3CO2
Mas na literatura existem várias outras, como por exemplo :
4KNO3 + S2 + 6C ---> 2K2S + 2N2 + 6CO2
16KNO3 + 6S + 13C ---> 5K2SO4 + 2K2CO3 + K2S + 8N2 + 11CO2
2KNO3 + S + 3C ---> K2S + 3 CO2 + N2 2KNO3 + S + 3C ---> K2CO3 + CO2 + CO + N2 + S 2KNO3 + S + 3C ---> K2CO3 + 1.5 CO2 + 0.5 C + S + N2
l0KNO3 + 3S + 8C ---> 2K2CO3 + 3K2SO4 + 6CO2 + 5N2
Etc.
A graduação de tamanhos dos grãos de pólvora negra vão do áspero Fg, usado em rifles de grande calibre e pequenos canhões, passando pelo FFg (médios e pequenos calibres de rifles), FFFg (pistolas) e FFFFg (pistolas curtas e garruchas de pederneira).
Apesar de a pólvora negra não ser realmente um alto explosivo, geralmente o é classificado pelas autoridades em virtude de sua fácil obtenção.
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